(BAHAGIAN I ) Kesan Prebiotik Sisa Kacang Soya (Okara) Terhadap Keadaan Eubiosis/Dysbiosis Usus Dan Kemungkinan Kesan Terhadap Fungsi Hati Dan Buah Pinggang

Telah terbukti bahawa kacang soya mempunyai sumber protein yang banyak kerana nilai pemakanan yang tinggi serta sifat kimia dan fizikalnya. Selain itu, kacang soya dan produk sampingannya dibuktikan dalam literatur sebagai sumber yang kaya dengan fitokimia/sebatian bioaktif, iaitu komponen bukan nutrien tumbuhan dengan fungsi dan kualiti yang menggalakkan kesihatan. Sebatian ini termasuk tetapi tidak terhad kepada, gila, lektin, asid fitak, saponin, omega-3-asid lemak, fitat, perencat trypsin, protein, peptida, perencat protease Bowman-Birk, fitosterol dan isoflavon, terutamanya daidzein, genistein, dan glisitin [1,43,44]. Secara tradisinya, semua juzuk pemakanan ini telah dianggap sebagai anti-nutrien. Walau bagaimanapun, kemajuan dalam pengetahuan baru-baru ini telah menghasilkan pemahaman yang lebih baik tentang fungsi kesihatan terapeutik dan bermanfaat mereka, daripada fungsi penurun kolesterol kepada sifat antikanser, kesan mengawal diabetes-mellitus, dan pengurangan osteoporosis selepas menopaus [1,45].

Komponen utama sisa ini ialah salutan kacang dan sel kotiledon yang patah [1], yang diperbuat daripada fifiber mentah, fifiber diet total, fifiber diet tidak larut dan fifiber diet larut, dan dicadangkan dalam beberapa laporan untuk memainkan peranan penting. peranan dalam pelbagai proses biologi dan juga membantu dalam memerangi sindrom pelbagai asal usul. Oleh itu, sisa ini dianggap sebagai sumber fifiber diet yang penting kerana komposisi utama dan kos yang rendah. Walau bagaimanapun, komposisi kimia ditentukan oleh kaedah pemprosesan atau pengekstrakan soya, oleh itu bilangan komponen larut air yang diperoleh daripada kacang soya tanah dan sama ada juzuk yang boleh diekstrak sisa telah diekstrak atau tidak, dan kultivar kacang soya digunakan. Kultivar pelbagai berbeza dalam kandungan lipid dan protein kasar, komposisi asid lemak, dan aktiviti lipoxygenase [46,47]. Selain itu, variasi dalam profil pemakanan kedua-dua sisa kacang soya basah dan kering telah dikaitkan dengan perbezaan kultivar, kejadian cahaya matahari, kaedah analisis, dan keadaan pengeluaran atau pemprosesan yang digunakan. Oleh itu, ciri-ciri juzuk larut air mungkin berbeza-beza disebabkan oleh bahan mentah yang digunakan [48,49]. Walau bagaimanapun, ini terletak di luar skop kajian ini dan, oleh itu, pembaca yang berminat boleh merujuk kepada artikel ini [10,47,50–52]. Urutan dan prosedur untuk memproses kacang juga sangat penting dan ia menentukan nasib semua ekstrak larut air dalam kacang. Sebagai contoh, terdapat variasi dalam cara orang Cina dan Jepun memproses susu soya dan dadih kacang soya mereka. Dalam cara Cina, kacang yang direndam dibilas, dan kacang mentah kemudian dikisar dan sisanya kemudian ditapis dengan air, dan kemudian memanaskan ekstrak; dalam sistem Jepun, kacang yang direndam terlebih dahulu dimasak sebelum dikisar dan ditapis [7,30,46]. Rajah 1 memaparkan ilustrasi skematik langkah-langkah yang terlibat dalam pemprosesan susu soya dan penghasilan sisa kacang soya/okara [46,47,52].

Walaupun substrat (okara) yang dihasilkan daripada pemprosesan kacang soya dicadangkan mempunyai kandungan lembapan yang tinggi iaitu hampir 70–80 peratus dan kebanyakannya terikat pada fifiber diet, menghasilkan tekstur yang bergumpal dan rupa yang serupa dengan habuk papan basah, dengan fifiber yang tidak larut terutamanya. , selulosa dan hemiselulosa menyumbang hampir kesemua kandungan bahan kering (iaitu, kira-kira 40–60 peratus ), yang boleh ditapai oleh mikrobiota usus dalam usus besar, walaupun ia tidak dapat dihadam sepenuhnya dalam usus kecil. Sebaliknya, bahagian karbohidrat bebas (termasuk, galaktosa, arabinosa, fruktosa, sukrosa, glukosa, stakiosa, dan rafinosa) adalah rendah (4–5 peratus) dan kekurangan karbohidrat yang boleh ditapai adalah faktor teras yang menghalang pertumbuhan bakteria yang boleh ditapai dengan cekap dalam sisa. Khususnya, sisa kacang soya mengandungi 1.4 peratus rafinosa dan stakiosa, yang mungkin menyebabkan perut kembung dan kembung pada sesetengah individu. Monomer yang membentuk polisakarida dinding sel bagi residu adalah terutamanya asid galakturonik, arabinosa, glukosa, galaktosa, fukosa, xilosa, dan sejumlah kecil mannose dan rhamnose [53]. Walau bagaimanapun, kandungan sisa bebas lembapan/kering kacang soya dilaporkan mengandungi kira-kira 10 peratus lemak, 30 peratus protein, dan 55 peratus jumlah fifiber diet, oleh itu, 5 peratus serat makanan larut rendah dan 50 peratus fifiber diet tidak larut [48, 54]. Satu kajian baru-baru ini mengenai kesan tekanan hidrostatik tinggi (HHP) ke atas kefungsian fifiber diet di okara telah dikaji semula. Penulis memerhatikan bahawa menundukkan HHP kepada serat pemakanan yang berasal dari kacang soya meningkatkan kandungan fifiber diet larut (iaitu, lebih daripada 8-kali ganda), yang penting dalam memastikan bahawa sisa kacang soya mempunyai kesan anti-karsinogenik dan anti-radang pada perumah. saluran penghadaman [55].

Okara dicadangkan untuk menjadi sumber berpotensi protein tumbuhan yang lebih murah yang digunakan dalam makanan manusia kerana nilai nutrien tinggi yang disahkan baru-baru ini dan nisbah kecekapan protein yang unggul [56]. Terutamanya, pecahan bahan kering okara ditunjukkan mengandungi 15.2–33.4 peratus protein (iaitu, terutamanya globulin 7S dan globulin 11S) [57,58]. Pengasingan protein sisa ini mengandungi semua asid amino penting walaupun kurang larut dalam air [57,59]. Sekali lagi, protein telah ditunjukkan untuk menentang penghadaman lengkap oleh enzim gastrousus, pancreatin, dan pepsin, dan yang terakhir diperbuat daripada steapsin, trypsin, dan amylopsin. Walau bagaimanapun, komponen berat molekul rendah (kurang daripada 1 kDa) peptida tahan hadam ini sangat kuat dalam menghalang enzim penukar angiotensin (ACE) dan dengan itu mempamerkan aktiviti antioksidan yang hebat, mungkin disebabkan oleh pecahan asid amino hidrofobik yang tinggi [ 60]. Kira-kira 5.19–14.4 peratus daripada kandungan protein sisa diperbuat daripada perencat trypsin dan boleh dinyahaktifkan dengan rawatan haba yang mencukupi [61]. Biopenukaran mikrob protein sisa kacang soya mungkin memberikan sedikit kebaikan. Oleh itu, biokonversinya kepada protein yang lebih kecil boleh meningkatkan keterlarutannya dan seterusnya menjana peptida bioaktif dan/atau asid amino. Perencat trypsin dicadangkan untuk didegradasi oleh mikroorganisma untuk menggalakkan kualiti nutrien sisanya. Walau bagaimanapun, mikroorganisma boleh mengkatabolismekan sisa protein dan asid amino, menghasilkan pengurangan bilangan asid amino penting yang terdapat dalam pecahan baki. Satu kajian baru-baru ini mencadangkan bahawa adalah penting untuk mengambil kira semua potensi kesan penapaian pada berat molekul peptida, profil asid amino serta aktiviti perencatan trypsin kerana ia memainkan peranan dalam memberi kesan kepada ciri-ciri fungsi keseluruhan termasuk sifat keterlarutan dan berbuih. , serta bioaktiviti kandungan sisa soya [1,46]. Jadual 1 membentangkan laporan ringkasan tentang kesan rawatan haba, kulat dan bakteria pada produk berasaskan soya.

Kajian oleh Chan dan Ma [57] melaporkan peningkatan ketara dalam pengemulsi, keterlarutan, dan sifat berbuih protein okara melalui pengubahsuaian asid. Penulis juga menemui variasi yang berbeza dalam sifat tekno-fungsi okara melalui pra-rawatan yang berbeza (iaitu, ultrasonik, homogenisasi, dan rawatan memasak wap), dengan itu, peningkatan drastik dalam kandungan asid amino hidrofobik, mengurangkan diameter hidrodinamik. , menggalakkan hidrofobisiti permukaan serta meningkatkan keterlarutan dan kapasiti pegangan minyak [73]. Walau bagaimanapun, kapasiti antioksidan yang dipertingkatkan dengan ketara bagi sisa pekat protein telah dinyatakan selepas hidrolisis enzimatik menggunakan campuran gabungan perisa dan alkalde [74]. Kajian terbaru tentang kesan pemendakan asid (terutamanya HCL, asid malik dan asid sitrik) ke atas sifat struktur dan fungsi okara telah disemak dengan teliti. Penulis merekodkan variasi dalam sifat fungsi protein sisa daripada kacang soya (terutamanya, 7S globulin) yang dipengaruhi oleh pemendakan asid. Telah diperhatikan bahawa asid sitrik menghasilkan peningkatan dalam saiz sisa protein berbanding dengan HCL dan asid malik. HCL menghasilkan keterlarutan tinggi, indeks keupayaan berbuih, kapasiti pegangan air, dan indeks kestabilan berbuih. Asid malik mencatatkan indeks kestabilan berbuih terendah, indeks kestabilan pengemulsi, dan indeks keupayaan berbuih. Indeks kestabilan pengemulsi tertinggi yang disebabkan oleh asid sitrik dan kapasiti pegangan minyak. Penulis membuat kesimpulan bahawa pemendakan asid dapat mengubah suai sifat fungsi protein okara dengan memberi kesan kepada struktur, yang memudahkan pengekstrakan protein daripada bahan mentah yang kurang larut dan dengan itu telah meluaskan kemungkinan penggunaan protein yang diperoleh dalam industri makanan [75] .

Sisa kacang soya yang telah dinyahlemak, yang biasanya diperoleh daripada penghasilan isolat protein kacang soya dan minyak soya, biasanya diperbuat daripada 14–25 peratus protein, 70–85 peratus gentian, dan kurang daripada 1 peratus lipid [73]. Kandungan sisa kacang soya dicadangkan mengandungi sejumlah besar lipid pada 8.3–10.9 peratus (bahan kering). Kebanyakan asid lemak adalah poli- atau monotepu dan diperbuat daripada asid linoleik (54.1 peratus daripada jumlah asid lemak), asid stearik (4.7 peratus), asid palmitik (12.3 peratus), asid oleik (20.4 peratus), dan asid linolenik ( 8.8 peratus ) [76]. Semasa mengisar kacang soya, asid lemak tak tepu, terutamanya asid linoleik, bertindak balas dengan lipoksigenase soya dan hidroperoksida lyase yang menghasilkan pembentukan sebatian aromatik seperti heksil dan bukan aldehid dan alkohol. Bau yang terbentuk dengan ambang pengesanan yang rendah ini menandakan aroma/rasa luar dalam susu soya mentah. Oleh kerana enzim ini secara amnya didenaturasikan pada suhu melebihi 80 ◦C, cara pemprosesan susu soya Cina (iaitu, kacang soya mentah dikisar sebelum turasan dipanaskan) berkemungkinan menghasilkan sisa dengan sifat yang lebih hijau dan rasa kekacang [77]. Oleh itu, varian yang diperoleh menggunakan cara Jepun pemprosesan susu soya secara relatifnya lebih sedap dan berkemungkinan mempunyai kandungan perencat trypsin yang lebih rendah, oleh itu ia boleh digunakan semula dengan mudah semasa memasak dan pemprosesan [61]. Walau bagaimanapun, ini mungkin menentukan sebab mengapa okara kacang soya adalah biasa di pasaran Jepun tetapi jarang ditemui di pasaran China. Mikroorganisma fermentatif boleh memetabolismekan asid lemak dan terbitan masing-masing untuk menghasilkan sebatian aroma yang diingini. Kajian terbaru mengenai pemulihan komponen minyak okara melalui pengekstrakan karbon dioksida superkritikal yang diubah suai dengan etanol menunjukkan bahawa pada tekanan 20 MPa dan suhu yang agak rendah 40 ◦C dengan kehadiran 10 peratus mol EtOH menghasilkan pemulihan kira-kira 63.5 peratus komponen minyak. Komponen minyak yang diperolehi diperbuat daripada fitosterol, asid lemak, dan kesan keruntuhan. EtOH mengekalkan maruahnya dengan meningkatkan hasil dan komposisi sebatian fenolik dalam ekstrak, terutamanya isoflavon soya (iaitu, genistein dan daidzein). Isoflavon soya adalah antioksidan terkenal yang boleh meningkatkan nilai dan kestabilan minyak, menjadikan proses itu menarik untuk makanan, kosmetik, dan juga dalam industri farmaseutikal [78]. Sebaliknya, sisa kacang soya dibuktikan mengandungi pelbagai mineral, sejumlah besar zat besi, kalsium, dan kalium [53,79].

CISTANCHE AKAN MEMPERBAIKI JANGKITAN BUAH PINGGANG/BUAH PINGGANG

2.2. Konstituen Anti-Pemakanan/Bioaktif Produk Bersama Kacang Soya; dengan Penekanan pada Polifenol (Isoflflavon Soya)Makanan soya seperti susu soya mengandungi gabungan nutrien seimbang yang setanding dengan susu lembu, tetapi dengan gluten dan laktosa, dan tertanam dengan sebatian fitokimia yang menjanjikan yang dikaitkan dengan fungsi menggalakkan kesihatan. Makanan dan produk soya terbukti dalam beberapa laporan mempunyai kumpulan sebatian fenolik yang agak tinggi dan pelbagai, termasuk asid fenolik, flavonoid dan bukan flavonoid. Peranan penting mereka dalam diet harian kita sebagai sebatian bioaktif telah diterokai secara meluas, dengan bukti yang semakin meningkat mendedahkan peranan mereka dalam mengurangkan risiko penyakit kronik, seperti penyakit kardiovaskular, diabetes, disfungsi imun, masalah mata berkaitan usia dan kanser, yang semuanya berkaitan. dengan kesan antioksidan sebatian fenolik ini [80]. Sebatian bioaktif adalah molekul yang dibuktikan untuk menggambarkan potensi terapeutik dengan kesan ke atas gangguan metabolik, pengambilan tenaga, tekanan oksidatif, serta mengurangkan keadaan proinflamasi [81]. Komponen bioaktif utama kacang soya ialah protein atau peptida, saponin, fitosterol, isoflavon, perencat protease [82,83], tokoferol, dan karotenoid [84]. Vong dan Liu [46] melaporkan konstituen aktif secara biologi bagi okara dan ia termasuk asetil glukosida (0.32 peratus ), saponin (0.10 peratus ), asid phytic (0.5 –1.2 peratus ), malonil glukosida (19.7 peratus), isoflavon aglikon (5.41 peratus), dan isoflavon glukosida (10.3 peratus). Kajian lepas telah mendedahkan bahawa kacang soya kaya dengan polifenol terutamanya isoflavon. Isoflavon soya dianggap menggambarkan sifat biokimia penting sebagai sebahagian daripada sebatian flavon. Peranannya sebagai bahan kimia tumbuhan seperti estrogen (phytoestrogens) [85], telah menjadikannya topik yang sangat diminati dan telah dipantau oleh penyelidik, kerana mereka diakreditasi dengan aktiviti penting terhadap kanser yang berasal dari hormon, gangguan sindrom menopaus, osteoporosis. [86–88], kolesterol darah, sindrom kardiovaskular dan fungsi kognitif [89]. Isoflavon ialah polifenol yang terkenal dengan struktur kimia yang serupa dengan flavon. Kedua-dua isoflavon dan flavon adalah subkelas flavonoid, yang berada dalam kumpulan polifenol terbesar [81,90-92]. Kacang soya mengandungi sehingga 12 kategori isoflavon yang berbeza-beza, yang boleh diasingkan kepada tiga (3) kumpulan utama (iaitu, glycitein, genistein, dan daidzein), yang kesemuanya boleh mengambil empat bentuk yang berbeza: -glucosidase, aglycones, malony lglucosides, dan asetil-glukosida, yang membentuk komponen fenolik utama dan telah dikaitkan dengan melaksanakan banyak fungsi menggalakkan kesihatan [86,89]. Kajian terbaru mengenai komposisi okara telah dikaji semula, dan penulis melaporkan bahawa jumlah kandungan isoflavon okara ialah 355 mg/g (asas berat kering). Kepekatan aglikon, glukosida malonil, glukosida isoflavon, dan glukosida asetil dalam sisa didapati masing-masing 54.1, 196.8, 103.2, dan 3.2 mg/g [89]. Seperti yang dinyatakan di atas, okara mungkin mengandungi 12 isoflavon yang sama, walaupun keadaan pemprosesan semasa pengeluaran susu soya boleh memberi kesan kepada profil isoflavon asal [86]. Faktor lain yang boleh memberi kesan kepada profil isoflavon dalam okara ialah perkaitannya dengan komponen matriks makanan lain, termasuk interaksi bukan kovalen antara makronutrien dan polifenol, terutamanya protein [81,93,94]. Walau bagaimanapun, kira-kira 12-30 peratus daripada isoflavon yang terkandung dalam kacang soya dicadangkan untuk dikekalkan dalam sisa semasa pemprosesan susu soya. Konstituen sisa utama isoflavon soya ialah aglikon (15.4 peratus), glukosida (28.9 peratus), dan sebahagian kecil asetil genistin (0.89 peratus) [95]. -glukosida dan malonyl-glukosida adalah bentuk asas dalam kacang soya, yang boleh diubah menjadi asetil glukosida dan aglikon semasa pemprosesan akibat tekanan haba atau penukaran enzim [96]. Kajian oleh Izumi et al. [97], mengenai kadar penyerapan aglikon isoflavon soya dalam manusia, telah dikaji semula. Penulis melaporkan bahawa -glucosidase boleh menghidrolisis isoflavon glucosides secara enzimatik ke dalam bentuk aglikon mereka, menggambarkan bioavailabiliti yang lebih besar pada manusia. Selain itu, mikroorganisma fermentatif terpilih dibuktikan oleh pakar untuk merembeskan -glukosidase, justeru penukaran bio glukosida isoflavon dalam sisa soya kepada aglikon melalui penapaian memberi peluang untuk penambahan nilai selanjutnya [98].

CISTANCHE AKAN MEMPERBAIKI SAKIT BUAH PINGGANG/PINGGANG

Kesan kesihatan isoflavon, termasuk sifat anti-radang dan antikanser, pertahanan kardiovaskular, serta peranan perencatan enzim isoflavon terutamanya dikaitkan dengan kapasiti antioksidannya, yang setanding atau lebih baik daripada polifenol lain [85,92]. Kesan kesihatan ini juga telah digambarkan sebagai berguna terhadap diabetes mellitus jenis 1 dan jenis 2, dan telah terbukti secara meluas dalam banyak laporan [56]. Antioksidan dikelaskan sebagai sebatian organik, yang apabila terdapat dalam kepekatan/kuantiti yang kecil berbeza dengan substrat pengoksida, boleh melawan pengoksidaan substrat itu dengan ketara [92]. Walaupun istilah ini secara rasmi mentakrifkan sebatian yang bertindak balas dengan oksigen, ia juga boleh mematuhi sebatian yang menjaga dan/atau melindungi daripada radikal bebas (iaitu, molekul dengan elektron tidak berpasangan) yang menafikan radikal ini daripada merosakkan sel yang sihat [47]. Daidzein dan genistein adalah isoflavon soya terkuat untuk aktiviti antioksidan. Genistin dibuktikan dalam banyak laporan untuk melindungi daripada kerosakan DNA oksidatif yang terhasil daripada radikal hidroksil, seperti keupayaan mengais anion superoksida [56] serta pencegahan pengoksidaan lipoprotein berketumpatan rendah [99]. Penyelidikan tentang kesan keadaan penyimpanan yang berbeza dan rawatan terma terhadap kestabilan okara mendedahkan genistin sebagai glukosida sisa yang paling dominan (0.33 mg/g) bersama-sama dengan daidzin (0.25 mg/ g), genistin (0.32 mg/g), genistein (0.02 mg/g) dan daidzein (0.02 mg/g) okara kering dalam suhu tinggi -kajian kromatografi cecair prestasi [100]. Walau bagaimanapun, eksploitasi sisa/produk sampingan soya untuk pemulihan sebatian bioaktif telah menimbulkan minat yang banyak menumpukan pada sumbangan kepada pengeluaran makanan dan pertanian mampan [101]. Malah, produk sampingan daripada kacang soya ini selalunya sangat kaya dengan sebatian fenolik, disebabkan kehadirannya dalam biji benih dan kulit, yang sering tertahan dalam sisa. Kecenderungan dan keterlarutan air yang agak rendah untuk dikaitkan dengan komponen lain boleh memberi kesan kepada produk sampingan ini dengan kandungan polifenol yang kaya. Banyak potensi aplikasi sebatian fenolik telah dilaporkan, seperti penstabil antioksidan, perasa makanan dan warna serta bahan bioaktif untuk kesihatan. Beberapa teknik tidak konvensional dan konvensional telah dicadangkan untuk pengasingan komponen bernilai tinggi ini. Pengekstrakan untuk cecair pepejal konvensional biasanya menggunakan campuran hidroalkohol [102]. Selain itu, banyak pelarut lain, termasuk asetonitril, aseton, etil asetat, dan metanol, masih dalam kajian intensif dalam pengekstrakan polifenol, disebabkan pelarutan yang agak mudah yang digambarkan oleh pelarut dan campuran ini [103]. Pengekstrakan alkali, asid, dan cecair sub atau superkritikal adalah alternatif yang diketahui. Teknologi moden, termasuk medan elektrik berdenyut, pengekstrakan berbantu gelombang mikro, dan pengekstrakan berbantu ultrasound telah dicadangkan sebagai cara untuk menggalakkan hasil serta mengatasi beberapa cabaran dalam pengekstrakan polifenol. Contoh kesukaran yang mungkin termasuk ketidakstabilan komponen dan sisa pelarut dalam produk akhir, serta had kinetik dalam pengekstrakan sel-matriks [1].

Penyediaan molase soya, iaitu, hasil sampingan pekat protein soya, adalah bahan permulaan biasa untuk pengeluaran isoflavon. Sebagai ekstrak alkohol serpihan soya yang terkenal, ia dibenamkan dengan isoflavon dalam bentuk yang lebih pekat sedikit. Namun begitu, banyak proses yang dipatenkan menggunakan tepung soya dan kacang soya sebagai bahan permulaan semasa pemulihan isoflavon daripada produk sampingan, seperti okara, yang memerlukan sumber yang lebih sedikit. Jadual 2 membentangkan juzuk pemakanan umum okara [46]